Скільки сонячних панелей потрібно для будинку

Коротко
Поділіть річне споживання на 1116: стільки кіловат-годин за рік дає 1 кВт панелей у Києві на південному схилі. Будинку, що споживає 350 кВт·год на місяць, потрібно близько 3,8 кВт, це 9 панелей по 435 Вт або 7 по 615 Вт, і 18–19 м² даху. За рік станція закриє споживання, але в грудні дасть лише третину потрібного.
- 1116 кВт·год
- дає за рік 1 кВт панелей у Києві, південь, нахил 35°
- 4,4–4,6 м²
- даху на кожен кіловат панелей
- у 5,4 раза
- менше виробляє станція в грудні, ніж у червні
Порахуйте свою станцію
Оберіть, скільки будинок споживає за місяць, куди дивиться схил даху і які панелі хочете. Споживання видно в рахунку за світло або в особистому кабінеті обленерго. Калькулятор покаже кількість панелей, площу, вагу і графік виробітку по місяцях.
Скільки панелей вам потрібно
відповідь одразуСпоживання на місяць
кВт·год, сума з рахунку за рік ÷ 12Куди дивиться схил даху
Панелі
3,92 кВт
У грудні станція дасть близько 29 % споживання, решту візьме мережа або батарея.
Як рахувати вручну
кВт панелей = споживання за рік ÷ виробіток 1 кВт за рікКількість панелей = кВт панелей × 1000 ÷ потужність однієї панелі, з округленням угору.
Приклад для будинку, який споживає 350 кВт·год на місяць. За рік це 4200 кВт·год. Ділимо на 1116 і отримуємо 3,76 кВт. Панелей по 435 Вт треба 3760 ÷ 435 = 8,6, тобто 9 штук. Разом вони дають 3,9 кВт і близько 4370 кВт·год за рік.
Число 1116 взято з PVGIS, калькулятора Об'єднаного дослідницького центру Єврокомісії. Він рахує за супутниковими даними сонячної радіації за 2005–2020 роки. Ми задали Київ, нахил 35°, південь і стандартні втрати 14 % на нагрів, проводи, пил та інвертор. Для іншого міста й іншого даху цифра інша.
Чому взимку панелей завжди мало
По місяцях виробіток відрізняється в рази. Кожен кіловат панелей у Києві дає в червні 142 кВт·год, а в грудні 26. Станція на 5 кВт улітку виробляє близько 710 кВт·год на місяць, а в грудні 130.
| Місяць | 1 кВт панелей | Станція 3,9 кВт | Споживання 350 |
|---|---|---|---|
| Січень | 37 | 146 | 42 % |
| Березень | 92 | 361 | 103 % |
| Травень | 137 | 537 | 153 % |
| Червень | 142 | 555 | 158 % |
| Вересень | 113 | 444 | 127 % |
| Листопад | 34 | 133 | 38 % |
| Грудень | 26 | 103 | 29 % |
Станція з прикладу перекриває споживання з березня по вересень, а з листопада по січень дає 30–40 % потрібного. Щоб закрити грудень, на ті самі 350 кВт·год знадобилося б 13,3 кВт панелей, у 3,4 раза більше. У червні такий дах виробив би в 5,4 раза більше, ніж споживає будинок, тому станції рахують на рік, а взимку частину енергії беруть із мережі.
Влітку надлишок можна зберегти в акумуляторі і використати ввечері та під час відключень. Скільки годин протримається будинок на батареї, рахує калькулятор у статті про акумулятори.
Південь, схід чи захід
Найбільше дає південний схил з нахилом 30–40°. PVGIS для Києва називає оптимальним 37° і відхилення на 4° до сходу, але різниця з простим південним дахом на 35° становить 1 кВт·год за рік на кожен кіловат. Підганяти кут конструкцією заради цього немає сенсу.
| Розташування панелей у Києві | кВт·год з 1 кВт за рік | Від півдня |
|---|---|---|
| Південь, 35° | 1116 | 100 % |
| Південь, 15° | 1053 | 94 % |
| Схід, 35° | 884 | 79 % |
| Захід, 35° | 871 | 78 % |
| Південь, вертикально на стіні | 774 | 69 % |
На сході чи заході панелей треба на чверть більше: для тих самих 350 кВт·год на місяць це 11 модулів по 435 Вт замість 9. Зате схід починає виробляти зранку, коли вдома снідають, а захід тримає станцію до вечора.
Пологий дах на 15° втрачає 6 % за рік, бо взимку низьке сонце падає на панелі під гострим кутом. Улітку він навіть трохи випереджає 35°. Вертикальні панелі на південній стіні за рік дають лише 69 %, але в листопаді, грудні й січні виробляють більше за похилі, бо низьке зимове сонце світить на них майже прямо.
Регіон теж важить. Той самий кіловат на південному даху в Одесі дає 1278 кВт·год за рік, на 15 % більше, ніж у Києві, а у Львові 1076, на 4 % менше. Якщо станція стоїть на півдні країни, поділіть споживання на 1278, і панелей знадобиться менше.
Скільки місця і ваги на даху
Компактна панель на 435 Вт має габарити 1762 × 1134 мм, тобто 2 м², і важить 21 кг. Велика на 615 Вт займає 2382 × 1134 мм, 2,7 м², і важить 33,5 кг. На кожен кіловат потужності виходить 4,6 і 4,4 м² відповідно, тому великі модулі економлять трохи місця, а кріплень на них іде помітно менше.
| Споживання на місяць | Панелей 435 Вт | Панелей 615 Вт | Площа | Вага без кріплень |
|---|---|---|---|---|
| 150 кВт·год | 4 | 3 | 8 м² | 84–100 кг |
| 250 кВт·год | 7 | 5 | 13,5–14 м² | 147–168 кг |
| 350 кВт·год | 9 | 7 | 18–19 м² | 189–234 кг |
| 500 кВт·год | 13 | 9 | 24–26 м² | 273–302 кг |
| 750 кВт·год | 19 | 14 | 38 м² | 399–469 кг |
| 1000 кВт·год | 25 | 18 | 49–50 м² | 525–603 кг |
У таблиці лише площа самих модулів для південного даху. До неї додайте відступи від гребеня, карниза і країв, а також місце навколо димаря та вікон. На пласкій покрівлі ряди ставлять із проміжками, щоб передній ряд не затіняв задній, і площа даху потрібна приблизно вдвічі більша.
Вага розподіляється рівно: 10,5 кг на квадратний метр у компактних панелей і 12,4 кг у великих. Компактні модулі двоє людей піднімають на дах без техніки, тому їх зручно ставити на приватні будинки. Великі вигідніші на пласких покрівлях і землі. Обидві моделі є в каталозі панелей.
Які панелі витягне інвертор
У паспорті інвертора є максимальна потужність панелей, і вона часто більша за потужність самого інвертора. Гібридний Deye SUN-6K-SG05LP1 на 6 кВт приймає до 12 кВт панелей, SUN-8K-SG05LP1 до 16 кВт, трифазний SUN-12K-SG05LP3 до 24 кВт. Надлишок у сонячний день іде в акумулятор.
| Гібридний інвертор | Потужність | Панелей до |
|---|---|---|
| Deye SUN-5K-SG03LP1 | 5 кВт | 6,5 кВт |
| Deye SUN-6K-SG05LP1 | 6 кВт | 12 кВт |
| Deye SUN-8K-SG05LP1 | 8 кВт | 16 кВт |
| Deye SUN-12K-SG05LP3 | 12 кВт | 24 кВт |
| Deye SUN-20K-SG05LP3 | 20 кВт | 40 кВт |
Крім потужності, інвертор обмежує напругу: панелі з'єднують у рядки, і в мороз напруга рядка не має перевищити допустиму для входу. Тому кількість модулів у рядку й розподіл по трекерах рахує інженер за паспортами конкретної партії. Калькулятор вище дає кількість панелей, а схему підключення ми робимо під ваш інвертор.
Помилки при розрахунку
- Рахувати за зимовим рахункомВзимку будинок з електрокотлом чи бойлером споживає в кілька разів більше, ніж улітку. Беріть суму за 12 місяців, інакше станція вийде завеликою для літа.
- Чекати, що панелі закриють груденьЗ листопада по січень станція, розрахована на рік, дає 30–40 % споживання. Решту в ці місяці дає мережа, а батарея рятує від відключень.
- Забути про тіньЯкщо дерево, сусідній будинок чи димар затіняє частину рядка, падає виробіток усього рядка. Тінь у середині дня перевіряють ще до того, як обрати місце під панелі.
- Поставити більше панелей, ніж приймає інверторІнвертор не віддасть більше, ніж дозволяє паспорт, а перевищення напруги рядка в мороз може його вивести з ладу. Тому спершу обирають інвертор, а кількість панелей рахують під нього.
Питання
Скільки панелей потрібно для будинку на 100 м²?
Площа будинку мало що каже, рахують за споживанням із рахунків за рік. Якщо будинок споживає 300 кВт·год на місяць, на південному даху вистачить 8 панелей по 435 Вт. З електроопаленням споживання в рази більше, і панелей знадобиться відповідно більше.
Скільки дає одна сонячна панель за день?
Панель на 435 Вт у Києві на південному даху дає в середньому близько 2 кВт·год за день у червні і 0,4 кВт·год у грудні. За рік виходить приблизно 485 кВт·год.
Чи вистачить 5 кВт панелей на будинок?
5 кВт на південному даху в Києві дають близько 5600 кВт·год за рік, у середньому 465 кВт·год на місяць. Якщо будинок споживає менше, за рік станція закриє споживання. Взимку вона дає 130–190 кВт·год на місяць, і решту бере мережа.
Що краще: багато маленьких панелей чи менше великих?
За виробітком різниці майже немає, рахується сумарна потужність. Компактні легші і краще вписуються в дах із вікнами та димарем. Великі дешевші в монтажі на кожен кіловат і підходять для пласких дахів і наземних конструкцій.
Чи працюють панелі взимку і в хмарну погоду?
Працюють, але дають менше. У хмарний день виробіток падає в кілька разів, а сніг на панелях зупиняє його повністю, поки не зійде. Похилі панелі зазвичай звільняються від снігу самі, коли він підтає.
Іван Плюхін